工程力学复习题Word格式.docx
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11.平面一般力系向其作用平面内任意一点简化的最终结果可能是()。
A.一个力,一个力偶,一个力与一个力偶,平衡B.一个力,一个力与一个力偶,平衡
C.一个力偶,平衡D.一个力,一个力偶,平衡
12、平面一般力系向一点0简化结果,得到一个主矢量Fr和一个主矩M),下列四种情况,属
于平衡的应是()
A.Fr^OMO=0B.Fr=0MO=0C.Fr工0Mb^0D.Fr=0MO^0
13.平面汇交力系独立平衡方程的数目(
个个个个
14、平面任意力系独立的平衡方程有几个(
A.1B.2C.3D.4
15、用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时,所选的投影轴()。
A.一定要相互垂直B.不一定要相互垂直C.一定要相互平行D.随便
(二)材料力学
轴向拉伸
17.
衡量构件承载能力的主要因素是()
18、各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的()。
A.应力B•变形C•位移D•力学性质
19、低碳钢的拉伸过程中,()阶段的特点是应力几乎不变。
A.弹性B.屈服C.强化D.颈缩
20、塑性材料经过冷作硬化后,材料的力学性能变化为()。
A.屈服应力提高,弹性模量降低B.屈服应力提高,塑性降低
C.屈服应力不变,弹性模量不变D.屈服应力不变,塑性不变
21、工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的(
A.弹性模量B•强度极限C.比例极限D•延伸率
22、ce、cp、cs、cb分别代表材料的弹性极限、比例极限、屈服极限和强度极限,许用应力[c]=n,对于低碳钢,极限应力cu应是()。
A.csB.cpC.ceD.cb
23、脆性材料的极限应力为()。
A.弹性极限B.比例极限C.强度极限D.屈服极限
24、图示受拉直杆,其中AB段与BC段内的轴力及应力关系为()。
I
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■』
ABICI)
25、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。
下面的答案哪个正确()
A.两杆的轴力、正应力、正应变和轴向变形都相同。
B.两杆的轴力、正应力相同,而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大。
C.两杆的轴力、正应力和正应变都相同,而长杆的轴向变形较短杆的大。
D.两杆的轴力相同,而长杆的正应力、正应变和轴向变形都较短杆的大。
剪切、挤压
26、图示铆钉联接,铆钉的挤压应力(Tbs是()
2
A.(Tbs=P/(nd)B.(Tbs=P/(2dt)C.cbs=2P/(dt)D.cbs=P/(ndt)
27、在连接件剪切的实用计算中所作的近似假设是()。
A.剪应力不超过材料的比例极限B.剪应力沿剪切面均匀分布
C.剪切面为圆形或矩形D.许用剪应力与许用拉应力的关系为[t]=[c]
28、单个铆钉的铆接件的连接板受力为F,板厚为t,铆钉的直径为d,则铆钉的切应力为()。
A.
2F2F
2B.C.
ddt
4F
d2
D.
dt
圆轴扭转
29、
剪切胡克定律适用于()
情况。
,纯剪切应力状态B.
材料处于强化状态
C
.切应力不超过剪切比例极限
空间任意应力状态
30、若空心圆轴的外径为D,内径为d,且d/D,则扭转截面系数Wp=()。
A.D3(14)/16B.D3(13)/16C.D3(13)/32D.D3(14)/32
31、铝和钢两根圆截面轴,尺寸相同,所受外力偶矩相同,钢的切变模量G和铝的切变模量G2的关系为G13G2,则下述关系正确的是()。
A.132B.
32、扭转切应力公式
12/3C.132D.12/3
p的应用范围为()。
A.等截面圆轴,弹性范围内加载B.等截面圆轴
C.等截面轴,弹性范围内加载D.等截面轴
33、对于受扭的圆轴,关于如下结论正确的是()
A.最大剪应力只出现在横截面上。
B.在横截面上和包含杆件轴线的纵截面上均无正应力
C.圆轴内最大拉应力的值和最大剪应力的值相等。
D.以上结论全不对。
34、当轴传递的功率不变时,该轴所承受的外力偶矩与其转速成()
A.正比B•反比C•二次函数关系D•三次函数关系
35、圆轴扭转剪应力()。
A.与扭矩和极惯性矩都成正比。
B•与扭矩成反比,与极惯性矩成正比。
C.与扭矩成正比,与极惯性矩成反比。
D•与扭矩和极惯性矩都成反比
37、截面C处扭矩的突变值为()。
弯曲
38、梁在集中力作用的截面处,则(
A.剪力图有突变,弯矩图光滑连续
C.弯矩图有突变,剪力图光滑连续
)°
B.剪力图有突变,弯矩图有折角
D.弯矩图有突变,剪力图有折角
39、弯曲梁横截面上最大拉应力等于压应力的条件是()
A.梁材料的拉、压强度相等B.点到中性轴的距离相等
C.梁是纯弯曲D.梁是剪切弯曲
40、矩形截面梁宽b,高h,截面竖放时其惯性矩和弯曲截面系数分别是()
A.bh3/12和bh2/6B.bh2/6和bh3/12
C.b3h/12和bh2/6D.hb2/6和hb3/12
41、矩形截面梁的宽度增加一倍,梁的承载能力增加()倍。
42、设矩形截面对其一对称轴z的惯性矩为Iz,则当长宽分别为原来的2倍时,该矩形截面
对z的惯性矩将变为()
A.2lzB.4IzC.8IzD.16Iz
43、横截面上最大弯曲拉应力等于最大弯曲压应力的条件是()°
A.材料的拉、压强度相同B.梁是纯弯曲
C.截面形状对称于中性轴D.点到中性轴的距离相等
44、利用弯矩、剪力和载荷集度之间的关系绘制剪力图和弯矩图时,下列描述正确的是()°
A.在集中力作用处,剪力图发生突变,弯矩图有折角
B.在集中力作用处,剪力图发生突变,弯矩图无影响
C.在集中力偶作用处,剪力图无影响,弯矩图有折角
D.在集中力偶作用处,剪力图发生突变,弯矩图无影响
45、根据弯曲正应力计算公式,若矩形截面梁的高度增加一倍,则梁的承载能力是原来的()倍。
A.1B.2C.4D.8
46、梁弯曲正应力()°
A.与弯矩和惯性矩都成正比B.与弯矩成正比,与惯性矩成反比
C.与弯矩成反比,与惯性矩成正比D.与弯矩和惯性矩都成反比
47、若圆截面梁的直径为d,则抗弯截面系数Wz*()
A.d4/64B.d3/32C.d4/32D.d3/16
48、设计构件时,从强度方面考虑应使得°
A、工作应力w极限应力B、工作应力W许用应力
C极限应力w工作应力D、极限应力w许用应力
49、直梁弯曲时,某段梁上有方向向下的均布荷载,则该段弯矩图为。
A、上凸曲线B、下凸曲线C、直线D、折线
50、一圆截面直杆,两端承受拉力作用,若将其直径减小一半,
其他条件不变,则。
A、轴力减小一倍B、应力是原来的四倍
C强度减小一倍D、伸长量是原来的两倍
51、图所示两梁的长度相同,载荷P可在梁上左右移动,。
A、1图梁的最大弯矩较大。
B、两梁的最大弯矩一样大。
C2图梁的最大弯矩较大。
D、无法判断
PP
1图2图
图
二、填空题
(1)静力学:
1、力使物体产生的两种效应是效应和效应。
2、约束反力的方向总是与约束所能阻止物体运动的方向。
3、力的三要素是、、所以力是矢量。
4、合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和,这就是―定理。
5、力偶是大小、方向、作用线的两个平行力,记作(F,F),它将使物体产
生转动效应。
6、力偶对任意点之矩等于,力偶只能与平衡。
7、平面一般力系向一点简化时得到的主矢、主矩,与简化中心的选取有关的是,无
关的是。
8平面汇交力系平衡的充分必要条件是和。
9、平面一般力系三矩式平衡方程为:
工Ma(F)=0,2Mb(F)=0,2Mc(F)=0,其附加条件是
。
11、物体的重心与它怎样放置。
(2)材料力学:
12、构件的承载能力是指构件要有足够的、刚度和稳定性。
13、所谓构件抵抗破坏的能力;
所谓构件抵抗变形的能力;
所谓
是构件保持其原有几何平衡状态的能力。
14、杆件的基本变形一般有、、、等四种。
而应变
只有和两种。
15、材料力学对变形固体作出的基本假设是、和。
卜丄t
1////Il\\\N1
17、剪切和挤压的实用计算采用了应力
的假设。
18、圆轴扭转最大切应力等于。
19、圆轴扭转时,横截面上各点只有切应力,其作用线与,同一半径的圆周
上各点切应力。
20、圆轴扭转时横截面上的切应力沿半径按规律分布。
21、纯弯曲梁横截面上的内力只有,而一般梁在横向力作用下,横截面上的内力则
有及。
22、只有弯矩而无剪力的弯曲属于弯曲。
23、构件抵抗破坏的能力叫作强度。
构件抵抗的能力叫作刚度
24、受两个力作用,而处于平衡状态的构件,称为构件。
25、拉压胡克定律表达式是。
26、、材料力学分析内力的基本方法是
27、两钢板用铆钉连接时,需要考虑铆钉的剪切强度和
28、空心圆轴与实心圆轴的横截面面积相同时,
29、低碳钢在拉伸破坏之前经历了弹性阶段和颈缩阶段。
30、梁发生平面弯曲时,横截面绕旋转
(一)静力学
1、两个力在同一轴上的投影相等,此两力必相等。
()
2、作用力与反作用力是一组平衡力系。
()
3、力系的合力一定比各分力大。
4、力偶在任一轴上投影为零,故写投影平衡方程时不必考虑力偶。
5、力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩。
6、作用于刚体上的力,均可平移到刚体的任一点,但必须同时附加一个力偶。
7、平面任意力系向任一点简化得一主矢量和一主矩,主矢量与简化中心有关,主矩与简化中
心无关。
()
&
轴力的大小与杆件的横截面面积有关。
9、塑性和脆性材料的极限工作应力分别为s和bo()
10、圆轴扭转切应力与扭矩T和极惯性矩Ip都成正比。
11、圆轴扭转横截面上切应力是平均分布的。
12、梁的合理截面应该使面积的分布尽可能离中性轴远。
13、梁截面形心的线位移,称为挠度。
14、以截面的左侧的外力计算剪力时,向上的外力取正号;
向下的外取负号
15、当L/h>
5时,主要按正应力强度条件设计梁的截面尺寸。
四、计算题
1、画出圆管C杆AB的受力图,接触面光滑。
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A
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5、如图所示,已知:
梁长a1m,q100N/m,求约束A,B处的约束力
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6、图示水平外伸梁上作用有集中力F=10kN集中力偶M=50kNm尺寸如图所示,试求支座A、B处的约束力。
7、图示水平外伸梁上作用有两铅垂力Fi=100kNF2=50kN,尺寸如图所示,试求支座A、B处的约束反力。
fm
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7?
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A500mm,弹性模量
9、直杆受力如图所示,试求整个杆的总变形量。
已知横截面面积
E200GPa。
1m
c
2m
E=200GPa
、"
2、”
11、图示直杆,横截面面积A=100mm材料的弹性模量E=200GPa长度尺寸如图所示,画轴力图并求直杆的总变形。
12、某机构的连杆直径d240mm,承受最大轴向外力F378°
kN,连杆材料的许用应力
9°
MPa。
试校核连杆的强度。
13、单铆钉连接受力如图,求挤压应力bs和切应力
14、冲床的最大冲力为F400kN,冲头材料的许用应力C440MPa,被冲剪钢板的抗剪
强度b360MPa。
求在最大冲力作用下所能冲剪的圆孔最小直径d和板的最大厚度。
15、已知受扭圆轴的直径d=50mm外力偶矩Me=2kNm试求圆轴横截面上的最大切应力。
16、齿轮减速箱中的二级齿轮轴如图所示。
已知轮A输入功率PA=20kW轮B输出功率为PB=20kW轴的转速为1000r/min,轴的直径d=40mm试求轴内的最大切应力。
n
17、一传动轴转速为300r/min,传递功率为30kW轴的口=40MPa试按强度条件确定该轴的直径。
18、等截面传动轴如图所示。
已知该轴转速n300r/min,主动轮输入功率PC30kW,从动轮输出功率Pa5kW,PB10kW,PD15kW,材料许用切应力80MPa。
试按强度条件设计轴的直径。
19、已知传动轴的转速为n200r/min,传递的功率为P18kW,许用切应力80MPa,
试设计轴的直径。
20、已知传动轴的转速为n200r/min,传递的功率为P18kW,材料的切变模量
G80GPa,单位长度许可扭转角=1°
/m,试按刚度条件设计轴的直径d。
图如19题。
21、一传动轴转速为27r/min,传递功率为3kW轴材料的G=80GPa轴的单位长度许可扭转
角=1°
/m,试按刚度条件确定该轴的直径。
弯曲
22、试计算图示悬臂梁1-1截面的剪力Fs及弯矩M
1
rnrrnrrn!
i
H1打
24、试画出该梁的剪力图和弯矩图
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CM
25、简支梁受载如图所示,试绘制剪力图和弯矩图
26、简支梁受载如图所示,试求图中11截面的剪力和弯矩
27、图示圆截面梁,直径为d=250mm受均匀分布载荷q=30kN/m作用,材料的许用应力
[]=160Mpa,试校核梁的强度。
28、简支矩形木梁如图所示,跨度l=2m,承受均布载荷集度q=m材料许用应力[]=10Mpa设梁横截面高度之比为h/b=2,试选择梁的截面尺寸。
29、矩形截面简支梁如图,高度h100mm,宽度b50mm,集中力F40kN,材料的许用应力为[]=160MPa,试校核梁的强度。
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30、杆件受力如图,已知:
A=100mm2[6]=100MPa画轴力图
并校核该杆件的强度。
7KN
8KN
11KN
31、两块厚度均为t=12mm的钢板,用两个直径为d=15mm的铆钉搭接在一起,钢板受拉力P=20KN设两个铆钉受力相同,已知铆钉的[t]=90MPa,[cbs]=180MPa试校核铆钉的剪
切和挤压强度。
32、外伸梁受力如图,梁为血22a工字钢制成,WZ=309(cm)3,许用应力[c]=160MPg载荷P=20kN,F=10kN。
试校核梁的强度。
(15分)